国家重点基础研究发展计划(2003CB716504)
- 作品数:17 被引量:196H指数:9
- 相关作者:梁凤华曾令森许志琴陈方远陈晶更多>>
- 相关机构:中国地质科学院北京大学中国石油化工集团公司更多>>
- 发文基金:国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金中国地质调查局地质调查项目更多>>
- 相关领域:天文地球矿业工程更多>>
- 南苏鲁芝麻房石榴石橄榄岩中橄榄石的“C”类组构及其形成条件探讨被引量:18
- 2005年
- 上地幔地震的各向异性主要归因于橄榄石的优选方位,不同的橄榄石优选方位模式可以作为上地幔不同动力学作用的指示剂。不同应力和含水量条件下的高温变形实验已经确定出五类橄榄石组构模式(“A”型、“B”型、“C”型、“D”型和“E”型)。本文运用电子背散射(EBSD)技术对来自苏鲁超高压变质带南部的芝麻房石榴石橄榄岩的橄榄石进行了优选方位测定,不同变形程度的橄榄石均显示了[100]轴近垂直于面理和[001]轴近平行于线理的特征,为“C”类组构模式,可见组构类型与变形程度没有关系,并且橄榄石组构所显示的NW向SE的剪切指向,与围岩-正、副片麻岩中形成于折返过程的石英优选方位所显示的SE向NW的剪切指向完全不同,说明芝麻房石榴石橄榄岩中橄榄石的“C”类组构是折返前形成的。结合橄榄石结构水的测量和已有的芝麻房石榴石橄榄岩形成的温压条件,推测该组构形成于含水俯冲带中,认为芝麻房石榴石橄榄岩的原岩来自于高含水的上部地幔楔碎块,与俯冲的陆壳物质一起经历了超高压变质作用并最终折返至地表。
- 许志琴陈晶王勤曾令森杨经绥陈方远李天福梁凤华
- 关键词:橄榄石俯冲带超高压变质作用
- 苏鲁榴辉岩钾长石+石英聚合体中重晶石矿物及其意义被引量:12
- 2007年
- 在苏鲁超高压榴辉岩的绿辉石中,发育具有柯石英(?)假象的自型或半自型钾长石+石英多晶聚合体.在钾长石和石英中,发育半自型或浑圆状的重晶石.重晶石的大小普遍小于1μm,个别可达3~5μm.利用扫描电镜的能谱分析(EDS)对重晶石进行了矿物化学测试,结果表明,这些重晶石的SO3变化范围较小为33.86%~41.12%,SrO和BaO的变化较大,分别从0~34.65%和24.12%~63.55%;SrO与BaO呈近乎线性负相关关系,说明它们是重晶石(BaSO4)和天青石(SrSO4)的固溶体;它们的Sr/Ba摩尔比值高度变化,从0~2.1.榴辉岩中以包裹体形式存在的重晶石不仅表明了大陆地壳物质深俯冲作用伴随着明显的氧化作用,而且表明了有限的流体作用使它们在退变质作用过程中保存下来的主要因素.
- 曾令森刘福来梁凤华陈方远
- 关键词:榴辉岩重晶石超高压变质作用
- 苏鲁地体南缘超高压变质带朐山二云花岗片麻岩的地球化学特征及其构造意义被引量:2
- 2006年
- 二云花岗片麻岩是组成苏鲁地体南缘超高压变质带朐山杂岩体的重要岩石类型,虽然经历了超高压变质作用,但仍保留了花岗岩的岩石学特征。常量元素和微量元素分析结果表明该片麻岩具有高w(K2O)、低w(CaO)、高w(TFeO)/w(MgO)比值、铝饱和指数偏高的A型花岗岩的特征,岩石类型为高钾碱性过铝质A型花岗岩。稀土元素中轻稀土富集、分馏程度高、Eu强烈亏损,微量元素中Ba、P、Ti、Sc具有明显的负异常,w(Sr)/w(Y)、w(La)/w(Yb)和w(Rb)/w(Sr)、w(Rb)/w(Ba)较高,尤其是w(TiO2)<0.2%和w(Y)/w(Nb)>1.2的特征,以及在w(Rb)-w(Yb+Ta)和w(Rb)-w(Y+Nb)判别图解上样品投点位于板内环境区等,表明该片麻岩的原岩形成于板内与裂谷有关的非造山环境。锆石SHR IMP U-Pb测年结果揭示其侵位时代为新元古代中晚期((722±32)M a),与杂岩体中早期侵位的二长花岗片麻岩及杂岩体上覆地层中的变质火山岩同为Rod in ia大陆裂解、扬子地块陆内裂谷形成过程中伴随的岩浆活动的产物。
- 戚学祥齐金忠
- 关键词:苏鲁地体超高压变质带锆石SHRIMPU-PB定年
- 胶东荣成榴辉岩中含铜磁黄铁矿出溶结构的磷灰石的发现及其意义被引量:23
- 2006年
- 在苏鲁超高压变质带东北部胶东荣成地区的退变金红石榴辉岩中,我们发现了具含铜磁黄铁矿出溶结构的磷灰石。磷灰石在该榴辉岩中含量较高(≈5%),多为不规则形状,颗粒大小不一,粗大者可达1.2mm×0.6mm。样品中几乎所有的磷灰石均发育出溶结构,出溶棒可能分为相互垂直的两组,各自分别沿同一方向分布,出溶棒密度大,形状规则,宽度相似,长度最长可达0.1mm。在扫描电子显微镜下,利用X射线能谱仪测定出溶棒主要由Fe、Cu和S三种元素组成。由于很难准确确定三者的比例,暂将其定为含铜磁黄铁矿((Fe_(1-x)Cu_x)S)。报道的磷灰石含铜磁黄铁矿出溶结构,与江苏赣榆地区磷灰石的磁黄铁矿出溶结构,同产于苏鲁超高压变质带中,具有可对比性;磷灰石中Cu、Fe的溶解度可能是温压条件的函数;因此进一步精确研究磷灰石中这些出溶结构的成分和成因,将为深入探讨苏鲁超高压变质带不同地体变质条件、成因的差异及俯冲折返机制等问题提供重要线索。
- 梁凤华曾令森陈晶陈方远
- 关键词:磷灰石出溶结构榴辉岩苏鲁超高压变质带
- 中国大陆构造及动力学若干问题的认识被引量:70
- 2010年
- 中国(东亚)大陆受特提斯、古亚洲和太平洋构造体系的制约,具有复杂的地体构架和特殊的岩石圈结构。本文从地学前沿——大陆动力学的视野出发,围绕中国大陆构造及动力学四个方面的研究,总结已有的进展并提出新的思考:①中国大陆板块下的构造和整个地幔运动的构架:地震层析资料揭示西太平洋板片向西俯冲到东亚大陆之下,其倾角逐渐减小,最后近水平地插进400~600km深度的地幔过渡带中,成为箕状几何形态的超深俯冲板片。印度岩石圈板片超深俯冲至青藏高原之下~800km的深度,在喜马拉雅西构造结部位发生双向不对称深俯冲,印度岩石圈板片向东俯冲至东构造结东侧之下300~500km的深度。②中国大陆变质基底的再活化:中国大陆的大部分陆块未受显生宙以来构造、变质和岩浆事件的改造与激活,在冈瓦纳大陆北缘的印度陆块和阿拉伯陆块北缘还发育有形成于泛非期(530~470Ma)的造山带,其影响范围至高喜马拉雅、拉萨地体和三江地区。新生代的变质活化普遍出现在喜马拉雅、南迦巴瓦、拉萨地体和三江-缅甸地区,最新的变质年龄仅2~1Ma(南迦巴瓦)。③中国主要高压-超高压变质带的大地构造背景及深俯冲-折返机制:中国及邻区含榴辉岩的高压-超高压(HP/UHP)变质带有洋壳(深)俯冲和陆壳(深)俯冲之分。青藏高原中,大部分洋壳俯冲形成的高压/超高压变质带与原-古特提斯洋盆中诸多微陆块之间的小洋盆的汇聚碰撞有关,陆壳深俯冲作用有两种机制,它们分别是大陆块之间剪式碰撞和撕裂式岩石圈舌形板片的深俯冲。④中国大陆造山带的深部物质可经3类机制挤出,即深部地壳物质"牙膏式"挤出、侧向挤出和"挤压转换式"挤出。
- 许志琴杨经绥嵇少丞张泽明李海兵刘福来张建新吴才来李忠海梁凤华
- 关键词:高压-超高压变质带
- 中国大陆科学钻探预先导孔(CCSD-PP2)榴闪岩的地球化学组成及其地质意义被引量:2
- 2006年
- 预先导孔(CCSD-PP2)位于苏鲁高压-超高压变质地体南部的北苏鲁超高压变质表壳剪切叠覆岩片中,岩心主要由榴闪岩(包括角闪岩)、花岗片麻岩、副片麻岩和榴辉岩组成.镜下鉴定和激光拉曼测试结果表明预先导孔(CCSD-PP2)第一段榴闪岩的主要矿物为角闪石、石榴石、黑云母和钠长石,是榴辉岩退变质作用的产物.地球化学数据显示榴闪岩的化学成分与正常型榴辉岩相对应,稀土元素组成及配分模式与主孔榴辉岩基本相似,但微量元素特征及在地球化学判别图解上存在一定差异,说明该段榴闪岩与主孔榴辉岩的原岩虽然都是形成于板内环境玄武岩类,但它们并不完全相同,其差异可能是由原岩性质的多样性及榴辉岩退变质过程中流体组分的加入引起的.榴闪岩及其下部花岗片麻岩内锆石中柯石英、绿辉石等矿物包裹体的发现及岩石学和地球化学特征等与主孔花岗片麻岩相似的性质,以及在接触面附近榴闪岩中的SiO2含量具有逐渐增高的趋势等,说明榴闪岩与花岗片麻岩曾一起俯冲到地下深处,并在折返过程中经历了强烈的退变质作用,它们之间可能存在一定程度的物质交换.
- 戚学祥唐哲民闫玲
- 关键词:榴闪岩退变质作用
- 中国大陆科学钻探主孔540~600m榴辉岩中赤铁矿-钛铁矿固溶体出溶结构的特征及对榴辉岩折返动力学过程的意义被引量:11
- 2006年
- 在中国大陆科学钻探主孔540-600m榴辉岩中集中发育了一种具特殊出溶结构的不透明金属矿物——具高度精细共生结构的赤铁矿-钛铁矿固溶体。在这段榴辉岩中,这种固溶体少部分以细小圆粒状包裹体分布于单斜辉石和石榴石内部,大部分则呈海绵陨铁状充填于单斜辉石和石榴石空隙之间。出溶分多个不同的期次,相对粗粒的赤铁矿质钛铁矿和钛铁矿质赤铁矿出溶片晶中又包含有更细粒的出溶片晶,在次一级的赤铁矿质钛铁矿域出溶钛铁矿质赤铁矿,同时在钛铁矿质赤铁矿城又出溶赤铁矿质钛铁矿,出溶片的大小可以从毫米级一直变化到纳米级,以至于很难测到纯的端元组分。出溶片在单个颗粒中按照平行(001)的方向定向排列,但在整个样品中则没有规律。出溶片中钛铁矿的摩尔百分数从23.80变化到89.84,反映了从不具明显磁性的赤铁矿和钛铁矿端元组分向具有强磁性的出溶体演化的过程。这样的出溶过程需要一个缓慢降温的环境,说明在超高压地体快速折返的整个过程中可能存在一个近等温降压或滞留在高温状态下(近等温等压)的阶段。这种固溶体在矿物的磁性特征方面十分特别:(1)可以包含异常强且稳定的天然剩磁;(2)所保存的剩磁即使在强的退磁磁场中也不会消退;及(3)能引起区域上显著的磁异常。因此,这种固溶体可能是导致CCSD主孔540-600m段榴辉岩较高磁化率、区域高度航磁异常及高度V、Ti异常的主要因素。赤铁矿-钛铁矿固溶体出溶结构在540-600m岩性段集中分布的现象与这一岩性段在各方面均有异常表现的奇特现象相吻合,结合前人的研究,认为赤铁矿.钛铁矿固溶体的成因与导致这段岩性段各种异常的成因有着直接的联系。赤铁矿-钛铁矿固溶体出溶结构的出溶成分和所具磁性强烈依赖于榴辉岩温压条件的变化特征,时它的继续深入研究,将�
- 梁凤华曾令森许志琴陈方远陈晶
- 关键词:出溶结构榴辉岩中国大陆科学钻探苏鲁超高压变质带
- 苏鲁榴辉岩在俯冲峰期-折返早期的递进塑性变形过程及对超高压变质岩石折返动力学的启示被引量:1
- 2009年
- 榴辉岩的变形特征严重影响俯冲板片的流变学行为,而石榴石的变形机制又直接制约着榴辉岩的变形属性。本文在结合前人研究的基础上,通过对中国大陆科学钻探(CCSD)主孔榴辉岩中石榴子石的典型变形特征的详细对比和分析,进一步证明了榴辉岩在俯冲峰期条件下可以发生强烈的塑性变形。且俯冲峰期-折返早期经历了从以恢复作用主导的位错蠕变,到动态重结晶、扩散蠕变,再到静态重结晶和矿物生长的连续递进变形过程。其中,从动态重结晶到高温静态重结晶的转换,结合短时增温、局部熔融等证据,共同证明了在苏鲁超高压变质岩石折返过程中存在一个短暂的低应力"热"区间,在此前后,折返机制和驱动力发生了转变。
- 梁凤华许志琴陈方远
- 关键词:塑性变形榴辉岩中国大陆科学钻探苏鲁超高压变质带
- 北京云蒙山浅色花岗岩脉及韧性剪切变形的地球化学特征被引量:6
- 2006年
- 对云蒙山地区的花岗岩、糜棱岩化花岗岩及周围太古宙花岗片麻岩中的浅色花岗岩脉的主要及稀土元素地球化学研究结果表明与未糜棱岩化花岗岩相比,浅色花岗岩脉具有较低的LREE和P2O5含量及(La/Gd)N比值,Sm/Nd比值较高,而剪切应变岩石的LREE相对富集;糜棱岩化花岗岩具有近平行于未糜棱岩化花岗岩的稀土元素配分模式;浅色花岗岩脉BH-2-5和BH-2-6具有和未糜棱岩化花岗岩相似的重稀土元素配分模式;浅色花岗岩脉BH-2-3的稀土元素配分模式和所有分析的样品都不一样,推断BH-2-3有可能是古老变质岩部分熔融的产物。在部分熔融过程中,诸如独居石这样的富含轻稀土元素的副矿物以残留体的形式出现,不参与部分熔融,导致BH-2-3具有很低的LREE和P2O5含量及高达0.4122的Sm/Nd比值。而其他两条浅色花岗岩脉有可能是云蒙山花岗岩后期岩浆分异的产物,随分异程度的增强和富含轻稀土元素的副矿物的分离结晶作用,导致最后岩浆的SiO2增高、LREE含量减少及Sm/Nd比值发生变化。
- 曾令森张建新许志琴邱小平
- 关键词:部分熔融稀土元素地球化学韧性剪切变形
- 非保守元素在苏鲁超高压榴辉岩退变质作用中有限迁移和近原地重新分布被引量:2
- 2007年
- 中国大陆科学钻探工程主孔揭露的基性岩石包括新鲜榴辉岩和角闪岩。角闪岩是榴辉岩在折返过程中不同程度退变质作用的产物。全岩主量和痕量元素地球化学数据表明它们不仅在高场强元素(Ti,Zr,Nb,Ta),而且在高度活动元素(Rb,Cs,Sr,Ba)上化学特征相似。尽管从榴辉岩向角闪岩的退变质作用需要流体的参与,上述地球化学特征表明在榴辉岩快速折返过程中,流体仅仅有限地存在,在流体中高度活动的碱性元素仅作有限迁移和近乎原地重新分布。流体可能以高度局域化的管道流形式出现,是导致榴辉岩退变质作用和剪切变形高度局域化的主要因素。
- 曾令森张泽明刘福来梁凤华
- 关键词:榴辉岩角闪岩退变质作用